一、选择题
1、下列材料制成的容器既不能用来盛放盐酸,也不能用来盛放浓硫酸的是( )
A.Al B.Sn
C.Cu D.Pt
2、如图所示,小试管中盛有几毫升水,与大试管连通的U形细玻璃管内放有少量的水(已染成红色)。如沿小试管壁小心地慢慢注入3 mL浓硫酸,静置片刻后,U形细玻璃管中可观察到液面的现象是( )

A.左高右低 B.左低右高
C.左右一样高 D.来回振动
3、将90%H2SO4溶液和10%H2SO4溶液等体积混合,所得溶液的质量分数( )
A.小于50% B.大于50%
C.等于50% D.不能确定
4、从经济效益和环境保护考虑,大量制取硫酸铜最宜采取的方法是( )
A.Cu+H2SO4(稀)→CuSO4
B.Cu+H2SO4(浓)→CuSO4
C.Cu+O2(空气) CuO CuSO4
D.Cu+Ag2SO4→CuSO4
5、向50 mL 18 mol·L-1 H2SO4溶液中加入足量的铜片并加热,充分反应后,被还原的H2SO4的物质的量为( )
A.小于0.45mol B.等于0.45 mol
C.在0.45mol和0.90mol之间 D.大于0. 90mol
6、m g铜与足量的浓H2SO4共热时完全反应,在标准状况下生成n L气体,则被还原的浓硫酸是( )
A. B.
C. D.
7、下列各反应中,能说明浓H2SO4既有氧化性又有酸性的是( )
A.S+2H2SO4(浓) 3SO2↑+2H2O
B.NaCl(s)+H2SO4(浓) NaHSO4+HCl↑
C.2FeO+4H2SO4(浓)=Fe2(SO4)3+SO2↑+4H2O
D.CuO+H2SO4(浓)=CuSO4+H2O
8、检验某未知溶液中是否含有 的下列操作中最合理的是( )
A.加入硝酸酸化的硝酸钡溶液
B.先加硝酸酸化,再加硝酸钡溶液
C.先加盐酸酸化,再加氯化钡溶液
D.加入盐酸酸化的氯化钡溶液
9、为了方便某些化学计算,有人将98%浓硫酸表示成下列形式,其中合理的是( )
A.H2SO4· H2O B.H2SO4·H2O
C.H2SO4·SO3 D.SO3· H2O
10、下列关干硫酸的叙述错误的是( )
A.浓H2SO4可用来干燥SO2、NH3、H2
B.浓H2SO4可以使蔗糖变黑,并能产生气体,此气体可能是SO2和CO2
C.常温下可将浓H2SO4盛放在密闭的铝制容器中
D.浓H2SO4可制取HCl、HF等,但不能制HBr、HI
显示提示
1、Al遇浓硫酸发生钝化,可用来盛放浓硫酸;Cu、Pt均为较不活泼的金属,不与盐酸反应;只有Sn既可与盐酸反应,又可与浓硫酸反应。
2、浓H2SO4溶于水时放热,气体受热时,体积会膨胀,所以U形管左侧液面下降,右侧液面上升。本题为一道理化综合题,具体考查了在稀释浓H2SO4时会放热以及气体受热后体积变大而引起压强变化的知识。
3、浓硫酸比稀硫酸的密度大,等体积浓硫酸比稀硫酸质量也大,则其所占质量份额也多些,所以最终混合溶液的质量分数更接近浓硫酸,即大于50%。
4、A项不反应,B项产生大气污染物SO2,D项不经济。
5、n(H2SO4)=0.05L×18mol·L-1=0.9mol。由反应Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O知有2mol H2SO4参加反应,被还原的浓H2SO4占一半,即有0.9molH2SO4反应时就有0.45mol H2SO4被还原,但实际上并不是这样,因为浓H2SO4随反应的进行浓度变小,当变为稀H2SO4后,则不再与Cu反应了,所以,实际被还原的浓H2SO4应小于0.45mol。故选A。本题应注意浓H2SO4在反应中的浓度变化,只有浓H2SO4才与Cu反应,稀H2SO4不与Cu反应。
7、浓H2SO4具有酸性外,还具有以下三大特性:①氧化性;②吸水性;③脱水性。与S反应表现了它的强氧化性,与NaCl(固体)反应表现出强酸性和它的难挥发性,与CuO反应时只表现出它的酸性,只有和FeO反应才表现出它的氧化性和酸性。
8、检验 主要是排除 、Ag+等离子的干扰。A、B无法排除 的干扰,D无法排除Ag+的干扰。
9、98%浓硫酸表示100g溶液中含有98g H2SO4和2 g H2O。显然,选项A是合理的;选项B、C不合理;由于H2SO4可以改写成SO3·H2O,所以98%浓硫酸表示100g溶液中含有80 g SO3和20g H2O,选项D也合理。 |
二、填空题
11、下列反应和事实,说明了硫酸的什么性质,请填在各小题的横线上。
(1)浓H2SO4可作气体干燥剂___________;
(2)CuSO4·5H2O CuSO4+5H2O___________;
(3)2NaCl+H2SO4(浓) Na2SO4+2HCl↑___________;
(4)FeS+H2SO4(稀)=FeSO4+H2S↑___________;
(5)Zn+ H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑___________;
(6)Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O___________;
(7)Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O___________;
(8)S+2H2SO4(浓) 3SO2↑+2H2O___________。
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答案:
(1)吸水性
(2)吸水性
(3)难挥发性(沸点高)
(4)强酸性
(5)酸性
(6)强酸性
(7)氧化性、酸性
(8)氧化性
点拨:
(1)中利用了浓硫酸的吸水性。(2)中利用了浓硫酸的吸水性。(3)是利用了浓硫酸的难挥发性,与具有挥发性酸的盐反应来制取挥发性酸。(4)、(5)都是利用了硫酸的强酸性,这几个反应虽然是氧化还原反应,稀硫酸作氧化剂,但氧化性是H+表现出来的。(6)发生了复分解反应,利用了硫酸的强酸性。(7)、(8)中表现的是浓硫酸高价硫的氧化性。(7)中因生成了硫酸盐和水,也表现出了酸性。
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12、(1)浓硫酸与木炭在加热条件下的化学方程式为___________。
(2)试用下列各装置设计一个实验,验证上述反应所产生的各种产物。这些装置的连接顺序(按产物气流从左到右的方向)是(填装置的编号) ___________→___________→___________→___________。
(3)实验时可观察到装置①中A瓶的溶液褪色,C瓶的溶液不褪色。A瓶溶液的作用是___________,B瓶溶液的作用是___________,C瓶溶液的作用是___________。
(4)装置②中所加的固体药品是___________,可验证的产物是___________,确定装置②在整套装置中位置的理由是______________________。
(5)装置④中所盛溶液是___________,可验证的产物是___________。
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答案:
(1)C+2H2SO4(浓) 2SO2↑+CO2↑+2H2O
(2)④ ② ① ③
(3)验证产物气流中有SO2 将SO2全部氧化吸收 确定产物中SO2已被B瓶溶液全部吸收
(4)无水CuSO4 水蒸气 由于产物气流通过①③时会带出水蒸气,所以②必须设置在①③之前
(5)澄清石灰水 CO2
点拨:
木炭与浓硫酸加热反应,生成CO2、SO2和H2O。CO2和SO2在化学性质上的相同点为都是酸性氧化物,都跟澄清石灰水中的Ca(OH)2反应。使澄清石灰水变浑浊,会相互干扰鉴别。CO2和SO2在化学性质上明显的不同点为SO2有漂白性,CO2没有;SO2有较强的还原性,CO2没有。在SO2、CO2混合气体中,首行用品红检验SO2的存在,然后将SO2氧化除去,再用澄清石灰水检验CO2的存在,是一种确认SO2和CO2共存的好方案。由于对CO2、SO2的确认都是在水溶液中进行的,所以应在确认CO2和SO2之前先确认H2O。与H2O发生作用并伴有明显现象的物质,中学生应该熟知的是无水CuSO4。白色的粉末与H2O的反应生成蓝色的晶体。CuSO4与CO2和SO2都不发生任何作用。 |
13、黄铁矿主要成分是FeS2。某硫酸厂在进行黄铁矿成分测定时,取0.1000 g样品在空气中充分灼烧,将生成的SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后,用浓度为0.02000 mol·L-1的K2Cr2O7标准溶液滴定至终点,消耗K2Cr2O7溶液25.00mL。
已知:SO2+2Fe3++2H2O= +2Fe2++4H+
+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
(1)样品中FeS2的质量分数是(假设杂质不参加反应)______________。
(2)煅烧10 t上述黄铁矿,理论上产生SO2的体积(标准状况)为______________L,制得98%的硫酸质量为______________t。
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答案:
(1)90.00%
(2)3.36×106;15
解析:
(1)由反应:4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2,SO2+2Fe3++2H2O= +2Fe2++4H+, +6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O列出关系式:
3FeS2 ~ 
3 2
n(FeS2) 0.0200mol·L-1×0.025L
n(FeS2)= =7.5×10-4mol
m(FeS2)=7.5×10-4mol×120g·mol-1=0.9g
∴FeS2的质量分数为: ×100%=90.00%
(2)由关系式:
FeS2 ~ 2SO2 ~ 2H2SO4
120 g 2×22.4 L 2×98
10×90%×106 g V(SO2) m(H2SO4)
120 g:2×22.4 L=10×90%×106 g∶V(SO2)
V(SO2) =3.36×106 L
m(H2SO4)= =14.7×106 g=14.7t
可制98%H2SO4质量为 =15 t
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14、一定量的锌与一定浓度的H2SO4反应,生成的气体在标准状况下体积为22.4L,求反应消耗的锌和H2SO4的物质的量。
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答案:
若气体全为H2,耗Zn 0.1mol,耗H2SO4 0.1mol
若气体全为SO2,耗Zn 0.1mol,耗H2SO4 0.2mol
若气体为SO2和H2,耗Zn 0.1mol,耗H2SO4 (0.1+ )mol
解析:
与Zn反应的硫酸的浓度未确定,因此需讨论,若为稀稀H2SO4,则2.24L为H2;若为浓H2SO4,又有两种可能:一是浓H2SO4量大,则2.24 L全为SO2;若浓H2SO4量少,反应过程中浓度减小,则2.24L为H2SO4的混合气体。
若气体全为H2,则有:
Zn + H2SO4(稀) = ZnSO4 + H2↑
1 1 1
0.1mol 0.1mol =0.1mol
若气体全为SO2,则有
Zn + 2H2SO4(浓) ZnSO4 + SO2↑ + 2H2O
1 2 1
0.1mol 0.2mol =0.1mol
若气体为SO2、H2的混合气体,则
n(混)= =0.1mol
n(SO2)= ,n(H2)=(0.1- )mol。
Zn + H2SO4(稀) = ZnSO4 + H2↑
1 1 1
(0.1- ) mol(0.1- )mol (0.1- )mol
所以n(Zn)= +(0.1- )mol=0.1mol
n(H2SO4)= +(0.1- )mol=(0.1+ )mol
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